JPS6019461B2 - 検知回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は検出レベルまたは検知素子を選択使用する差
動増幅器を具えた検知回路に関するものである。

従来のこの種の検知回路は第１，２図に示すように、差
動増幅器の検知入力を切換えて制御温度等を２つのレベ
ルに変更する場合に、第１図は機械的スイッチにより設
定温度を選択するものであるが、該スイッチの接触抵抗
が経時変化、作動回数、環境条件等により変化が大きい
ため、設定温度の再現性が悪かったりドリフトが大きい
という欠点があった。

また第２図は機械的スイッチで選択用トランジスタスイ
ッチをＯＮ，ＯＦＦするものでこの場合には前記のよう
に接触抵抗が変化してもトランジスタスイッチを充分に
開閉できればよいものであるが、トランジスタスイッチ
のＯＮのときの電圧が温度により大きく変動するため、
設定温度の周囲温度によるドリフトが問題であった。こ
の発明は上記従来のもののもつ欠点を解消し、設定値選
択の繰返しに対する再現性がよく、周囲の環境の変化に
対しても安定性のよい検知回路を得ることを目的とする
ものである。

以下この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第３図は第１図のものにこの発明を適用した例であって
、１は基準回路で抵抗Ｒ，．Ｒ２、正入力端子６からな
り、２は選択検知回路で抵抗Ｒ３、検知素子サーミスタ
Ｔｈ、半固定抵抗Ｒ４，Ｒ５、負入力端子７からなり、
３，４は選択用スイッチ、５は差動増幅器で基準入力６
と検知入力７との差の電圧を検出して増幅する。

８は増幅器５の出力端子である。

この場合スイッチ３とスイッチ４とは連動することが望
ましい。運動すれば両スイッチの作動回数は選択回数と
等しくなり、作動回数に伴なつて起る接触抵抗の変化が
互いに同じ傾向を示すので差動増幅器５の入力としては
その変化が同相となって相殺される。同様の考えから、
スイッチ３を前記の位置に代えて、増幅器６の負入力７
とプラス電源との間にＲ３と直列に入れても同様の効果
が得られる。第４図は第２図のものにこの発明を適用し
た例であって、第１図と同一符号の部村の他にＴＲ，〜
ＴＲ３は選択用トランジスタである。

構成、作用は第３図の場合とほぼ同様であるが、検出レ
ベルの選択に直接に機械的スイッチ３，４を使う代りに
、スイッチ３によりＴＲ，，ＴＲ２をＯＮ，〇ＦＦして
行なう。そして、ＴＲ３をＲ２とマイナス電源との間に
入れて常にＯＮ状態にしておくことによって、ＴＲ，，
ＴＲ２のいずれがＯＮになった場合にもＴＲ，またはＴ
Ｒ２とＴＲ３との温度特性が同じになるので、差動増幅
器５の入力としては同相電圧となって相殺される。従っ
てこの回路に比較的温度特性の悪い半導体スイッチを入
れても悪影響がなく所定の検出レベルの選択ができる。
また第５図に示すように、ＰＮＰトランジスタＴＲ３′
をプラス電源とＲ３との間に直列に入れても同様の効果
がある。このようにトランジスタスイッチを選択用スイ
ッチング素子に用いた場合は、作動回数による影響はな
いのでＴＲ３′をＯＮ状態に固定しておいてよい。以上
は検知素子としてサーミスタＴｈを使った２レベル温度
制御用の例について説明したが、３つ以上のレベルから
１つを選択する場合でも同様であり、サーミスタＴｈ以
外の検知素子を使った制御の場合、例えばＣｄＳを受光
素子として照度を自動制御したり、複数の照度レベルを
検知する場合も同様である。

選択スイッチング素子にはトランジスタの他にフオトト
ランジスタ、アナログスイッチ等各種のスイッチング素
子が使える。さらにＣｄＳに光を当てて抵抗を変動する
ような比較的残留抵抗の大きい素子でも差動構成にして
いるため使用できる。実際の使用にあたってはスイッチ
どおしのバランスが良く、又熱的な結合が密のものがよ
い。従って同一パッケージに入ったトランジスタ、アナ
ログスイッチ等が好適である。増幅器としては負帰還型
の差動増幅器を図示したが、コンパレータでも積分器に
よるレベル検知器でも同様である。第６図は別の実施例
を示し、前記以外の部材ＴＲ３″，ＴＲ４は選択用トラ
ンジスタスイッチ、Ｒ６は半固定抵抗を示し、１つの差
動増幅器５で３個所の温度をａ，ｂ，ｃと順次にＨＩＧ
Ｈにして時分割で温度レベルを検知し、ａ，ｂ，ｃに対
応する図示しないメモリに検知結果を記憶させ、その記
憶内容に基づいて対応するヒータを制御して温度制御を
行なうものである。

この実施例では３つともサーミスタＴｈ，〜比３で温度
を検知して制御を行なうものであるが、複数個の検知素
子が互いに異種のものであってもよい。例えば、ａはサ
ーミスタＴｈで温度を検知し、ｂはＣｄＳなどで紙の有
無を検知し、ｃは抵抗器で電圧を検知する構成も可能で
ある。検知素子の種類により、基準回路のバイアス抵抗
とトランジスタスイッチＴＲ４を複数個設け、ａ，ｂ，
ｃと関連させて切換えることもこの発明の主旨から実施
できる。さらに、第７図に示すように基準回路と選択検
知回路とを同一トランジスタスイッチＴＲ，を共用して
切換えを行なえば、温度特性のアンバランスがなくて好
適である。以上述べたように、この発明によれば、検出
レベルまたは検知素子を選択使用する差動増幅器の入力
バイアス回路に、選択用スイッチング素子を前記増幅器
の入力に対して差動的に挿入したので、経時変化、作動
回数、環境変化等に対し極めて安定した検知回路を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は従釆のものの回路図、第３〜７図はこの発
明の種々の実施例を示す回路図である。 １・・・・・・基準回路、２・・…・選択検知回路、３
，４…・・・選択用スイッチ、５・・・・・・差動増幅
器。 弟’図舟２図 稀３図 充４図 策５図 爺６図 兼７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 検出レベルまたは検知素子を選択使用する差動増幅
   器の入力バイアス回路に、選択用スイツチング素子を前
   記増幅器の入力に対して差動的に挿入したことを特徴と
   する検知回路。 ２ 前記選択用スイツチング素子が静止型スイツチを含
   む特許請求の範囲第１項に記載の検知回路。